«Global Allergy Forum» – Internationaler Think Tank zum Thema Allergie

Bereits zum dritten Mal fand in Davos das von CK-CARE initiierte Global Allergy Forum statt. Vom 28. Juni bis zum 1. Juli diskutierten rund 70 weltweit renommierte Wissenschaftler aus dem Gebiet der Allergologie und verwandten Disziplinen über Herausforderungen und Lösungsansätze zum Thema «Atopische Dermatitis/Ekzem».

Die atopische Dermatitis ist die häufigste chronisch-entzündliche Hauterkrankung. Unter den allergischen Erkrankungen wird die atopische Dermatitis als Modellkrankheit betrachtet. Bei betroffenen Kindern ist vor Eintritt ins Jugendalter eine erhebliche Heilungsrate (ca. 40%) festzustellen. Es wird angenommen, dass diese natürliche Heilung zumindest teilweise auf noch zu erforschende Mechanismen zurückzuführen ist, die zu einer Immuntoleranz gegenüber Umwelteinflüssen wie Allergenen führen. Diese Mechanismen wurden bisher jedoch noch nicht systematisch untersucht. Forschungsarbeiten in diesem Bereich werden einen direkten Einfluss auf die Lebensqualität der Patienten haben.

In sechs Arbeitsgruppen analysierten die Teilnehmer des GAF 2015 gegenwärtige Problembereiche wie Umweltfaktoren, insbesondere deren Einfluss auf die Keimbesiedelung (Mikrobiom) der Haut, die Entwicklung und der Verlauf von atopischen Erkrankungen und Strategien zur Prävention. 

In der Arbeitsgruppe „Psycho-Neuro-Immunologische Aspekte/Juckreiz“ wurde die Bedeutung und Problematik von Juckreiz als primärem Symptom der Neurodermitis klar herausgearbeitet. Dabei bestehen grosse Defizite in der Juckreizforschung, wenn man sie mit Schmerz-Forschung vergleicht. Juckreiz wird eben in seiner Leidensdimension von vielen Nichtbetroffenen und auch von der Gesellschaft kaum ernst genommen. Fortschritte sind durch bildgebende Verfahren zu erwarten, die die Verarbeitung von Juckreiz im Gehirn sichtbar machen können und bereits überraschende Ergebnisse zur Beteiligung bislang nicht vermuteter Hirnregionen bei dieser Empfindung erbracht haben.

Unter verschiedenen Umweltfaktoren, mit denen sich die Arbeitsgruppe „Umwelt/Mikrobiom“ befasste, wurde neben Schadstoffen der Aussenluft ein Schwerpunkt auf das kutane Mikrobiom gelegt. Hier ist noch grosse Forschungsarbeit im Hinblick auf individuelle Unterschiede, auf die tatsächliche Rolle von Hautoberflächenkeimen („gut oder böse“) sowie auf mögliche therapeutische Implikationen durch äussere Applikation von probiotischen Keimen zur Unterstützung anti-entzündlicher Therapieverfahren gelegt. Auch die Beziehung zwischen diätetischen Massnahmen, Gastro-Intestinal-Trakt und Mikrobiom der Haut stellen ein neues Forschungsgebiet dar.

Die Arbeitsgruppe „Haut-Barriere“ baute auf den rapiden Fortschritten der letzten Jahre auf; insbesondere der Entdeckung der genetischen Basis durch bestimmte Mutationen, die zu Trockenheit der Haut und zur Barrierestörung führen (z. B. bewirkt eine Mutation im Gen für das epidermale Protein Filaggrin ein hohes Risiko der Entwicklung eines atopischen Ekzems). Die Gruppe forderte weitere Forschung zur besseren und standardisierten Messung der Barrierefunktion in der täglichen klinischen Routine sowie zu Interventionsstudien zur Korrektur der gestörten Barriere (Stichwort: Hautpflege). 

Die Arbeitsgruppe „Epidemiologie und Standardisierung“ befasste sich mit den Methoden der epidemiologischen Forschung, wobei Verbesserungen der Messinstrumente zur Diagnostik der Erkrankung aber auch zur Messung des Schweregrades des Ekzems. Ausgangspunkt dieser Untersuchungen sollte eine Datenbasis für Neurodermitis auf Populationsebene sein. Eine solche existiert derzeit noch nicht. Ebenso wichtig erscheint eine klare Definition von Untergruppen der Erkrankung sowie der Rolle von pränatalen Einflüssen und Effekten verschiedener Interventionsprogramme. Versorgungsforschung auf dem Gebiet der Neurodermitis erscheint vordringlich. Es fehlt auch an grundlegendem epidemiologischem Wissen in der Ärzteschaft.

In einer Arbeitsgruppe „Immundeviation“ wurde die Bedeutung immunologischer aber auch pharmakologischer Forschung zur Korrektur bzw. Behebung der fehlgeleiteten Immunreaktion betont. Dazu gehören auch Untersuchungen zu Komorbiditäten, d. h. gleichzeitigem Auftreten anderer Erkrankungen. Neue Überlegungen zur Therapie schliessen Biologika mit ein, wie z. B. einen Antikörper gegen den Interleukin 4-Rezeptor, aber auch Inhibitoren von Kinasen bzw. Phosphodiesterasen. Die Induktion einer immunologischen Toleranz gegen häufige Allergene bleibt ein Fernziel. Ermutigende Ergebnisse einer Allergen-spezifischen Immuntherapie (Hyposensibilisierung) liegen auch bei Neurodermitis vor.

Eine weitere Gruppe beschäftigte sich intensiv mit der enormen Kluft zwischen dem wissenschaftlichen Fortschritt in der Dermatologie und Allergologie und der Umsetzung des Wissens in die Alltagsarbeit von Ärzten und in das Leben der Patienten. Es besteht ein Informationsmangel für relevante Zielgruppen wie behandelnden Ärzte, medizinische Fachpersonen, Patientenorganisationen und nicht zuletzt politische Entscheidungsträger. Daher ist es zwingend erforderlich, Bildungsaktivitäten auf allen Ebenen und für eine Vielzahl von Zielgruppen zu verbessern. Ziel der Diskussionen in dieser Arbeitsgruppe war es, Konzepte und Massnahmen zu erarbeiten, um diese Informationslücke zu schliessen.

Die Ergebnisse und Erkenntnisse sind in der dritten Davos Declaration zusammengefasst. Sie widerspiegelt den aktuellen Stand der Forschung, Edukation, Versorgung und Wissensvermittlung und zeigt konkrete Vorschläge zur Verbesserung der Situation in der Allergologie auf.

Zertifizierung durch die Swiss Biobanking Plattform

Davos BioScience erreichte nach einigem Effort das offizielle Label der Swiss Biobanking Plattform für deren Infrastruktur. Dies ist ein wichtiger Schritt für Davos Biosciences und CK-CARE.

Das NORMA Label bestätigt: “Compliance with professional standards (e.g. ISO 20387:2018) is essential to perform our daily biobanking activities according to Good Biobanking Practices. After having successfully achieved the Vita label, our Biobank Infrastructure was recently awarded with the next step Norma label which demonstrates compliance with the Swiss Biobanking Platform (SBP) requirements for standardization of biobanking processes. This labialisation approach is part of our long-term strategy to provide high-quality samples to the research community.

Certificate of the Swiss Biobanking Plattform

CK-CARE Jahresbericht 2020

Hauptziel in einem hinsichtlich Kommunikation und Koordination schwierigen Pandemiejahr war es, die wissenschaftliche Leistungsfähigkeit von CK-CARE zu erhalten und zu steigern.

Als ein Highlight der Erfolge von CK-CARE kann hier die Identifikation eines strukturell einfachen und natürlichen Moleküls, der Buttersäure, genannt werden, die als steuerndes Prinzip bei der kindlichen Anbahnung allergischer Erkrankungen wie der Neurodermitis identifiziert wurde. Heutzutage dient die Bestimmung der Menge an Buttersäure im Stuhl von Kleinkindern als Indikator für die Wahrscheinlichkeit, eine allergische Erkrankung zu entwickeln. Die frühzeitige substituierende Gabe von Butyrat gilt als zuverlässige Massnahme, eine solche zu verhindern. Weitere Ergebnisse folgen im Bericht.

Prof. Dr. h.c. Klaus-Michael Kühne

Kühne-Stiftung Jahresbericht 2020

„Die Kühne-Stiftung hat sich die Aus- und Weiterbildung sowie Forschung und Wissenschaft im Bereich der Logistik zur Schwerpunktaufgabe gemacht; dazu gehören auch die Humanitäre Logistik und ein Projekt, das sich mit dem freien Welthandel befasst.

Ein weiterer Schwerpunkt ist die Medizinförderung durch Forschung, Therapie und Ausbildung für Allergologie und Kardiologie; in Davos unterhalten wir die eigene Hochgebirgsklinik und eine Reihe von Forschungseinrichtungen. In der Kultur unterstützen wir führende Opern und Konzerthäuser sowie als Hauptsponsor die Salzburger Festspiele und das Lucerne Festival.“

Prof. Dr. h.c. Klaus-Michael Kühne

Covid-19-Risiko steigt bei Pollenflug

Fliegen viele Pollen in der Aussenluft, kommt es zu erhöhten Infektionsraten mit SARS-CoV-2. Dies hat ein internationales Team unter der Leitung von Forschenden der Technischen Universität München (TUM) und des Helmholtz Zentrums München mit einer breit angelegten Studie gezeigt. Angehörige von Hochrisikogruppen könnten sich durch das Beobachten von Pollenflugvorhersagen und ein entsprechendes Tragen von Staubfiltermasken schützen.

Im Frühjahr 2020 schien der Ausbruch der Corona-Pandemie in der nördlichen Hemisphäre mit den Flugzeiten der Baumpollen zusammenzutreffen. Diese Beobachtungen nahm ein internationales Forschungsteam zum Anlass für eine umfassende Untersuchung: Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wollten herausfinden, ob es einen nachweisbaren Zusammenhang zwischen der Pollenkonzentration in der Luft und Infektionszahlen mit SARS-CoV-2 gibt.​

Pollen beeinflussen als wichtiger Umweltfaktor die Infektionsraten erheblich 
Basierend auf der CK-CARE Forschung und unter der Federführung von Erstautor Athanasios Damialis sammelte das Team am Lehrstuhl für Umweltmedizin an der TUM Daten zu Pollenkonzentrationen in der Luft, zu meteorologischen Bedingungen und zu SARS-CoV-2-Infektionen – dabei wurden die Variationen der Infektionsrate von Tag zu Tag oder auch die Gesamtzahl positiv Getesteter berücksichtigt. In ihre Berechnung bezogen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auch Daten zu Besiedelungsdichte und zu Effekten von Lockdowns ein. Die 154 Forschenden analysierten Pollendaten von 130 Stationen in 31 Ländern auf fünf verschiedenen Kontinenten.

Das Team zeigte, dass luftgetragene Pollen im Durchschnitt 44 Prozent der Varianz der Infektionsraten erklären können – manchmal spielten hier aber auch Luftfeuchtigkeit und Lufttemperatur eine Rolle. An Orten ohne Lockdown-Regelungen stieg die Infektionsrate im Schnitt um vier Prozent, wenn sich die Anzahl der Pollen in der Luft um 100 pro Kubikmeter erhöhte. In manchen deutschen Städten beispielsweise kamen im Untersuchungszeitraum zeitweise pro Tag bis zu 500 Pollen auf einen Kubikmeter – was insgesamt zu einem Anstieg der Infektionsraten um mehr als 20 Prozent führte. Galten in den untersuchten Gebieten Lockdown-Regeln, halbierte sich die Zahl der Infektionen im Schnitt jedoch bei vergleichbarer Pollenkonzentration in der Luft.

Pollenflug schwächt Körperabwehr
Der Grund: Wenn Pollen fliegen, reagiert die Körperabwehr in abgeschwächter Form auf Viren der Atemwege, die verantwortlich für Schnupfen und Erkältungen sind. Wenn ein Virus in den Körper gelangt, produzieren infizierte Zellen üblicherweise Signalproteine – auch bei SARS-CoV-2. Diese sogenannten antiviralen Interferone rufen benachbarte Zellen dazu auf, ihre antivirale Abwehr zu verstärken, um die Eindringlinge in Schach zu halten. Außerdem wird eine ausbalancierte Entzündungsreaktion aktiviert, um die Viren zu bekämpfen.

Ist allerdings die Pollenkonzentration in der Luft hoch und werden neben Viren auch Pollen eingeatmet, werden weniger solcher antiviralen Interferone produziert. Auch die eigentlich heilsame Entzündungsreaktion wird beeinflusst. Wenn viele Pollen fliegen, kann die Zahl der Atemwegserkrankungen daher ansteigen – dies gilt auch für Covid-19. Dabei spielt es keine Rolle, ob Betroffene an Allergien gegenüber diesen Pollen leiden oder nicht.

«Man kann nicht vermeiden, luftgetragenen Pollen ausgesetzt zu sein», sagt Stefanie Gilles, ebenfalls Erstautorin der Studie. «Personen, die zu Hochrisikogruppen gehören, sollten deshalb darüber informiert sein, dass erhöhte Pollenkonzentrationen in der Luft anfälliger gegenüber viralen Infekten der Atemwege machen. Athanasios Damialis betont: «Betrachtet man die Verbreitung des SARS-CoV-2, müssen Umweltfaktoren wie Pollen mit in die Rechnung aufgenommen werden. Das Wissen um diese Auswirkungen eröffnet neue Wege für die Prävention und Abmilderung von Covid-19.»

Staubfiltermasken schützen
Was also können Personen, die Risikogruppen angehören, tun, um sich zu schützen? Letztautorin Claudia Traidl-Hoffmann, Professorin für Umweltmedizin, Mitglied im Scientific Board von CK-CARE, rät, in den nächsten Monaten die Pollenflugvorhersagen zu Rate zu ziehen. Sie sagt: «Staubfiltermasken zu tragen, wenn die Pollenkonzentration hoch ist, kann das Virus und den Pollen gleichermassen von den Atemwegen fernhalten.»

Dr. sc. nat. Claudio Rhyner zum neuen Geschäftsführer von CK-CARE ernannt.

Am 1. Oktober 2020 hat Claudio Rhyner die Nachfolge von Dr. Georg Schäppi als Geschäftsführer von CK-CARE angetreten. Georg Schäppi wechselt per 1. Dezember 2020 als CEO an das Universitäts-Kinderspital Zürich.

Claudio Rhyner ist gebürtiger Davoser. Nach dem Studium in Chemie und Molekular Biologie promovierte er in der Asthma- und Allergieforschung. Er war in der wissenschaftlichen Grundlagenforschung unter anderem als Arbeitsgruppenleiter am SIAF (Schweizerisches Institut für Allergie und Asthmaforschung) tätig. In dieser Funktion hat er Publikationen veröffentlicht und mehrere Patente angemeldet. Bevor er die Geschäftsführung von Davos Biosciences übernahm, war als Geschäftsführer einer Ausgründung in der medizinischen Diagnostik tätig. Davos Biosciences ist eine Ausgründung im Bereich Biobanking und Teil des Medizin Campus Davos. Diese Position übt er auch weiterhin aus.

Privat engagiert sich Claudio Rhyner in der Politik und Kultur der Gemeinde Davos. Er hat zudem an der HSG St. Gallen ein Nachdiplomstudium im Bereich Management von kleinen und mittleren Unternehmen abgeschlossen.

Staphylococcus aureus als Biomarker bei Neurodermitis

Der Grad der Besiedelung der Haut mit dem Bakterium Staphylococcus aureus kann herangezogen werden, um die kommende Entwicklung der Krankheitssymptome bei Patienten mit Neurodermitis (atopisches Ekzem) vorherzusagen. Dies fand ein Forscherteam von CK-CARE, Standort Augsburg heraus.

Neurodermitis oder ‚atopische Dermatitis’ ist die am weitesten verbreitete Hautkrankheit bei Kindern und gilt als Risikofaktor für die spätere Entwicklung von Allergien. Die Störung der Barrierefunktion der Haut geht im Falle des atopischen Ekzems mit einem besonders während der Entzündungsschübe erhöhten pH-Wert, einer dichteren Besiedelung mit dem Bakterium Staphylococcus aureus und einem Ungleichgewicht innerhalb des Mikrobioms, also des normalen Gleichgewichts der die Haut besiedelnden Bakterien und Pilze, einher. Die genauen Prozesse, die das Zusammenspiel dieser Faktoren beeinflussen sind jedoch noch weitgehend ungeklärt.

In einer Pilotstudie untersuchten die CK-CARE Forscher des Lehrstuhls für Umweltmedizin, Augsburg, die Entwicklungen der Bakterien der Haut, die Entwicklung physiologischer Parameter (pH-Wert, Feuchtigkeit und Flüssigkeitsverlustes über die Haut) und die Symptomstärke/Schweregrad des Atopischen Ekzems über den Zeitraum von 8 Wochen, in denen an Neurodermitis erkrankte und gesunde Personen täglich zwei Mal Lotionen verschiedener pH-Werte (pH 5,5 und pH 8,5) auf die Haut auftrugen.